Научная тема: «СТРУКТУРНЫЕ И МАГНИТНЫЕ ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И СВЕРХТОНКИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НА ЯДРЕ 57FE В ФАЗАХ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ СПЛАВОВ КВАЗИБИНАРНЫХ СИСТЕМ RI1-XRIIXM2 И R(FE1-XMX)2 (R-РЗЭ, М-3D-МЕТАЛЛ)»
Специальность: 01.04.07
Год: 2014
Отрасль науки: Физико-математические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
I. Методами синтеза при высоких и обычных давлениях изготовлены 19 квазибинарных систем сплавов редкоземельных элементов с 3d-переходными металлами (Fe, Co, Ni, Mn), многие из которых в условиях обычного синтеза не получаются:
  1. Yb1-xYxFe2, 9) Tb(Fe1-xMnx)2,
  2. Sm1-xTbxFe2, 10) Dy(Fe1-xMnx)2,
  3. Y(Fe1-xAlx)2, 11) Er1-xTbхMn2,
  4. Yb(Fe1-xAlx)2, 12) Ho1-xTbxMn2,
  5. Pr(Fe1-xAlx)2, 13) Nd(Fe1-xMnx)2,
  6. Nd(Fe1-xAlx)2, 14) Nd(Fe1-xCox)2,
  7. Yb(Fe1-xMnx)2, 15) Nd(Fe1-xNix)2,
  8. Ho(Fe1-xMnx)2, 16) Dy1-x(TbHo)xCo2.
  9. Tb1-xZrxFe2, 19) Gd1-xZrxCo2.
  10. Er1-xZrxFe2,

II. Для фаз высокого давления построены структурные фазовые диаграммы в координатах «состав - давление». Обнаружено наличие структурных фазовых переходов в зависимости от давления и от состава.

Построены магнитные фазовые диаграммы, где четко указаны области спиновой переориентации в зависимости от состава и температуры, что очень важно как для физики магнитных явлений, так и с точки зрения прогнозирования новых материалов с оптимальными физико-химическими свойствами.

Для всех сплавов указанных систем определены области магнитного упорядочения и все основные магнитные характеристики, включая магнитострикционные.

III. Методом ядерного гамма - резонанса установлены ядерно-магнитные характеристики всех сплавов, определены сверхтонкие поля на ядрах 57Fe, выявлены изотропный и анизотропный вклады в сверхтонкое поле и вклад от поляризации электронов проводимости. Показано, что сверхтонкие поля на ядре 57Fe зависит от локального окружения данного ядра и установлена эта зависимость от числа ближайших соседей данного атома железа.

IV. Проведено дейтерирование фаз высокого давления Yb(Fe1-xMnx)2, Dy(Fe1-xMnx)2, Nd(Fe1-xNix)2 и Nd(Fe1-xCox)2, установлены их сорбционные способности и влияние дейтерия на характер обменных и сверхтонких взаимодействий.

V. В сплавах систем Tb1-xZrxFe2, Er1-xZrxFe2 и Gd1-xZrxCo2, полученных обычным методом синтеза, определены структурные, магнитные и ядерно- магнитные характеристики. Установлены их зависимости от состава и температуры.

VI. Исследованы магнитострикция и тепловое расширение сплавов Tb1-xZrxFe2 и Gd1-xZrxCo2. Обнаружено наличие на кривых теплового расширения аномалий инварного типа.

VII. Для сплавов Tb1-xZrxFe2 в модели косвенного обмена произведен расчет параметров электронной структуры и интегралов s-f и s-d-обмена.

На основе данных, полученных путем комплексного исследования сплавов систем Tb1-xZrxFe2, Er1-xZrxFe2 и Gd1-xZrxCo2, сделано заключение о более слабой «гибридизации» 4d-зоны Zr с 3d-зоной Fe в фазах Лавеса со стехиометрией RFe2. Показано, что в сплавах Gd1-xZrxCo2 перекрытие указанных зон более существенно.

Список опубликованных работ
Статьи, опубликованные в журналах из списка ВАК:

1. Никитин С. А., Бислиев А.-Х.М., Куприянов А.К., Умхаева З.С. Сверхтонкие взаимодействия и параметры электронной структуры в Tb1-xZrxFe2. - Известия АН СССР. Сер. Физика. 1989, т.52, №9, с.1741-1744.

2. Бислиев А.-Х.М., Умхаева З.С., Никитин С. А., Илюшин А.С. Структурное состояние сплавов квазибинарной системы Tb1-xZrxFe2. - ФММ, 1989, т.67, в.3, с.544-546.

3. Никитин С.А., Бислиев А.-Х.М., Куприянов А.К., Умхаева З.С. Магнитные свойства и сверхтонкие взаимодействия в фазах Лавеса Er1-xZrxFe2. - ФТТ, 1989г., т.31, №9, с.231-233.

4. Куприянов А.К., Никитин С.А., Сальникова A.M., Умхаева З.С. Обнаружение немагнитного состояния кобальта в магнитных соединениях Gd1-xZrxCо2. - ФТТ, 1989г., т.31, №11, с.297-299.

5. Куприянов А.К., Никитин С.А., Чистяков О.Д., Умхаева З.С. Влияние замещения гадолиния цирконием на магнитные свойства и СТВ соединений Gd1-xZrxCo2. - ЖЭТФ, 1991, т.99, в.1, с.286-294.

6. Никитин С.А., Куприянов А.К., Умхаева З.С. Температурные и концентрационные зависимости обменной и зонной магнитострикции в соединениях Gd1-xZrxСо2. - Вестник МГУ. Сер.3. Физика. Астрономия. 1997г., №2, с.20-24.

7.Илюшин С.А., Умхаева З.С., Фиров А.И., Цвященко А.В., Никанорова И.А. Структурные превращения в сплавах квазибинарной системы Yb(Fe1-хAlх)2, синтезированных при высоких давлениях. - Перспективные материалы. 2008г., ч.1, вып.6, с.170 -172.

8.Илюшин С.А., Русаков В.С., Никанорова И.А., Умхаева З.С., Фиров А.И., Цвященко А.В. Структура и сверхтонкие взаимодействия ядер железа в редкоземельных интерметаллидах Yb1-хYxFe, синтезированных при высоких давлениях. - Перспективные материалы, 2008, ч.1, вып.6, с.408 - 413.

9.Опаленко А.А., Илюшин А.С., Фиров А.И., Солодов Е.В., Умхаева З.С. Структурные и магнитные фазовые превращения в разбавленных фазах Лавеса Pr(Fe1-хAlх)2. - ФТТ, 2011г., том 53, вып.10, с. 1963-1968.

10.Солодов Е.В., Опаленко А.А., Фиров А.И., Илюшин А.С., Умхаева З.С. Рентгеноструктурные, мессбауэровские и магнитные исследования сплавов системы Y(Fe1-хAlх)2. - Вестник МГУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2011г., №3, с. 59-64.

11.Илюшин А.С., Опаленко А.А., Фиров А.И., Солодов Е.В., Умхаева З.С. Сверхтонкие взаимодействия в сплаве Nd(Fe0,9Al0,1)2. - Вестник МУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2012г., №1, с.138-140.

12.Илюшин А.С., Опаленко А.А., Фиров А.И., Солодов Е.В., Умхаева З.С. Рентгеновские и мессбауэровские исследования разбавленных фаз Лавеса Nd(Fe1-xAlx)2. - Перспективные материалы. 2012г., №3, с. 92-96.

13.Илюшин А.С., Солодов Е.В., Умхаева З.С. Структурные и магнитные превращения в сплавах псевдобинарной системы (Sm1-xTbx)Fe2. – Перспективные материалы, 2013г., №11, с.42-47.

Статьи в других изданиях:

14.Никитин С.А., Куприянов А.К., Умхаева З.С. Ядерный магнитный резонанс на ядрах Со59 в соединениях Gd1-xZrxСо2. - Сборник материалов III Всесоюзного совещания по сверхтонким взаимодействиям СТВ-Ш. М., МГУ, 1991г., с.219-223.

15.Umkhaeva Z.S., Nikitin S.A. Magnetic and magnitostriction properties of Gd1-xZrxCo2 intermetallic compounds. - Abstracts of the European Conference «Physics of Magnetism -96». Poland, Poznan, 1996г., p.86.

16. Илюшин А.С., Никанорова И.А., Умхаева З.С., Машаев С.-М. Ш., Гудаев М.-А.А. Магнитострикция фаз высокого давления в сплавах квазибинарной системы Ho(Fe1.xMnx)2. - Деп. ВИНИТИ. Москва, 1997г., 26С.

17.Илюшин А.С., Опаленко А.А., Никитин С. А., Умхаева З.С., Фиров А.И. Магнитные, рентгеноструктурные и мессбауэровские исследования сплавов системы Tb0,3Dy0,7(Fe1-хCox)2. - Сборник трудов XX Международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники НМММ-20». М., МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006г., с.1142-1144.

18.Умхаева З.С., Никанорова И.А., Перепонова М.А., Илюшин С.А., Русаков B.C. Структура и СТВ в фазах высокого давления в системе Yb(Fe1-хAlx)2. -Сборник трудовXX Международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники НМММ -20». М., МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006г., с.1126-1128.

19.Rusacov V.S., Ilyushin A.S., Nikanorova I.A., Umkhaeva Z.S., Tsvjatshenko A.V.Hyperfine interaction of nuclei 57Fe in alloys Yb1-хYxFe2. - Moscow International Symposium on magnetism.MISM-2008. Abstracts. М., МSU. 2008г., p.745.

20. Илюшин А.С., Никанорова И.А., Экажев А.М., Умхаева З.С. Магнитоупругие свойства сплавов квазитернарной системы(DyTbHо)Cо2. - Сборник трудов 21 Международной конференции «Новые магнитные материалы микроэлектроники НМММ -21». М., МГУ им. М.В.Ломоносова, 2009г., с. 681-683.

21.Солодов Е.В., Опаленко А.А., Фиров А.И., Илюшин А.С., Корнилова А.А., Умхаева З.С. Магнитные превращения в разбавленных фазах Лавеса Y(Fe1-хAlх)2. -Сборник трудов X Международного семинара «Магнитные фазовые переходы». Махачкала. 2010г., с. 84-87.

22.Илюшин А.С., Умхаева З.С. Фазы высокого давления в квазибинарных системах редкоземельных интерметаллидов. - РЭНСИТ: радиоэлектроника, наносистемы, информационные технологии. 2011г., т.3, №1, с.25-34.

23.Umhaeva Z., Ilyushin A. Structure and magnetic properties of alloys in system (Sm1-xTbx)Fe2. - Book of Abstracts Moscow International Symposium jn Magnetism MISM-2011. М.: М.V.Lomonocov state university. 2011г., p.395.

24.Solodov E.V., Opalenko A.A., Firov A.I., Ilyushin A.S., Umkhaeva Z.S. Hyperfine magnetic field in dilute Laves phases Tb(Fe1-xAlx)2. - Сборник тезисов XII Международной конференции «Мессбауэровская спектроскопия и ее применения». Суздаль, 2012г., p.57.